CN217722706U - 一种电路板过温保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电路保护领域，针对电路板运行后温度变化大，容易烧坏其上的电子元器件，用户也难以及时更换，提出了一种电路板过温保护电路，包括：与外界输出电路连接，所述电路板过温保护电路包括感应电路、采样电路、主控电路和报警电路；感应电路中的感应元件根据所感应到的电路板的温度改变自身阻值；主控电路的第一输出端与所述感应电路的输入端连接，所述感应电路的输出端连接所述采样电路的输入端，采样电路的输出端连接所述主控电路的输入端；所述主控电路的第二输出端与所述报警电路的输入端连接，以控制所述报警电路的启闭；所述主控电路的第三输出端与外界输出电路连接。

Description

一种电路板过温保护电路

技术领域

本实用新型属于电路保护领域，具体涉及一种电路板过温保护电路。

背景技术

在气溶胶生成装置中，雾化器往往需要通过电路来进行控制运行。而气溶胶生成期间需要电路板持续不断地工作，以保证雾化器在整个雾化过程的稳定性。由于电路板长时间持续运行，电路板自身的温度逐渐升高，很容易出现电路板中的电子元器件烧坏、电路板耗能大、电路板输出模拟信号时出现偏差等情况，从而使得电路板正常工作的寿命下降。而用户也难以监测到电路板自身运行情况，难以第一时间进行更换或维修，这就使得用户对气溶胶生成装置难以把握，进而影响用户体验。

实用新型内容

本实用新型提供一种电路板过温保护电路，解决了现有技术中，电路板运行后温度变化大，容易烧坏其上的电子元器件，用户也难以及时更换。

本实用新型的基础方案为：一种电路板过温保护电路，包括：与外界输出电路连接，所述电路板过温保护电路包括感应电路、采样电路、主控电路和报警电路；感应电路中的感应元件根据所感应到的电路板的温度改变自身阻值；

主控电路的第一输出端与所述感应电路的输入端连接，所述感应电路的输出端连接所述采样电路的输入端，采样电路的输出端连接所述主控电路的输入端；所述主控电路的第二输出端与所述报警电路的输入端连接，以控制所述报警电路的启闭；所述主控电路的第三输出端与外界输出电路连接。

进一步，所述主控电路的第一输出端向所述感应电路的输入端输出的电压为高电平电压。

进一步，所述感应电路包括固定电阻和感应元件，所述固定电阻的一端与所述主控电路的第一输出端连接，固定电阻的另一端与所述感应元件的输入端连接，感应元件的输出端接地；所述感应元件的输入端还连接所述采样电路的输入端。

进一步，所述采样电路还包括电压放大电路，电压放大电路的输入端与所述感应电路的输出端连接，电压放大电路的输出端与所述主控电路的输入端连接。

进一步，所述报警电路包括告警灯和保护电阻，所述告警灯的一端连接所述主控电路的供电端，告警灯的另一端连接保护电阻的一端，所述保护电阻的另一端连接所述主控电路的第二输出端。

进一步，所述主控电路包括蓝牙主控模块，所述蓝牙主控模块采用BlueNRG355M-QFN48。

进一步，所述报警电路包括播放器和存储器，所述存储器存储有预存的语音信息，所述存储器的输出端与播放器的一个输入端连接，播放器的另一个输入端与主控电路的第二输出端连接。

进一步，所述报警电路包括多组告警单元，每个告警单元包括告警灯和保护电阻，告警单元中的告警灯与保护电路相互连接，每个告警单元中的告警灯均连接所述主控电路的供电端，每个告警单元中的保护电阻均连接所述主控电路的第二输出端。

进一步，所述告警灯为二极管，所述二极管的正极与所述主控电路的供电端连接，所述二极管的负极与所述保护电阻连接。

进一步，所述感应元件为热敏电阻，所述热敏电阻为贴片式热敏电阻、插件式热敏电阻和玻封式热敏电阻中的一种或多种。

有益效果：本方案中，感应电路中的感应元件根据感应到的电路板表面的温度改变自身的阻值，而感应电路的一端由主控电路供电，感应电路的另一端通过采样电路与主控电路连接供主控电路提取感应电路感应电压；故而主控电路与采样电路连接的一端所采集的电压能够体现出感应电路随着温度变化而产生的电路特性变化，进而根据该采集的电路特性变化运算出电路板感应电路的感应元件所在区域的温度，进而根据该温度与预设的温度之间的比较结果，控制报警电路的启闭，调整向输出电路的输出电压。期间，主控电路还能够通过比较采样电路采集到的电路特性与预设的电路特性，来判断是否出现温度过高的情况，并根据前述比较结果，控制报警电路的启闭，调整向输出电路的输出电压。通过本方案可以有效监控电路板的表面温度，通过报警电路的启闭，实现温度过高时的及时报警。

附图说明

图1为本实用新型一种电路板过温保护电路实施例的结构示意图；

图2为图1中感应电路的电路示意图；

图3为图1中主控电路的电路示意图；

图4为图1中报警电路的电路示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：过温保护电路10、主控电路11、感应电路12、报警电路13、采样电路14、输出电路20。

实施例一：

本实用新型的实施例一提供了一种电路板过温保护电路10，如图1所示，包括：与外界输出电路20连接，所述电路板过温保护电路10包括感应电路12、采样电路14、主控电路11和报警电路13；感应电路12中的感应元件根据所感应到的电路板的温度改变自身阻值。

具体地，主控电路11的第一输出端与所述感应电路12的输入端连接，所述感应电路12的输出端连接所述采样电路13的输入端，采样电路13的输出端连接所述主控电路11的输入端；所述主控电路11的第二输出端与所述报警电路13的输入端连接，以控制所述报警电路13的启闭；所述主控电路11的第三输出端与外界输出电路20连接。

在实施时，感应电路12中的感应元件根据感应到的电路板表面的温度改变自身的阻值，而感应电路12的一端由主控电路11供电，感应电路12的另一端通过采样电路14与主控电路11连接供主控电路11根据输入的电路特性(如电压、电流)，得出感应电路12所感知到的电路板区域的温度变化。进而，有效监控电路板的表面温度，通过报警电路的启闭，实现温度过高时的及时报警。

其中，由于感应电路12中的感应元件随着感知到的温度变化而改变阻值，故而主控电路11与采样电路14连接的一端所采集的电压能够体现出感应电路12随着温度变化而产生的电路特性变化，进而主控电路11中的主控芯片能够根据该采集的电路特性变化运算出电路板感应电路的感应元件所在区域的温度，进而根据该温度与预设的温度之间的比较结果，控制报警电路的启闭，调整向输出电路的输出电压或停止向输出电路供电。主控电路11中的主控芯片还有另一种工作方式，具体为，主控电路11还能够通过比较采样电路14采集到的电路特性与预设的电路特性，来判断是否出现温度过高的情况，并根据前述比较结果，控制报警电路的启闭，调整向输出电路的输出电压或停止向输出电路供电。

在一些示例中，所述主控电路11的第一输出端向所述感应电路12的输入端输出的电压为高电平电压。

与该示例对应的，采样电路14所采集的就是感应电路12中受到所述感应元件影响的电路特性，例如，感应元件两端的电势差。具体而言，如图2所示，主控电路11的第一输出端输出的电压是BAT_EN_A5，该BAT_EN_A5是高电平电压，感应电路12的输出端是TEMP_ADC4_IN。

在一些示例中，所述感应电路12包括固定电阻和感应元件，所述固定电阻的一端与所述主控电路的第一输出端连接，固定电阻的另一端与所述感应元件的输入端连接，感应元件的输出端接地；所述感应元件的输入端还连接所述采样电路的输入端。

具体而言，如图2所示，感应电路12包括固定电阻R18和感应元件R25，固定电阻R18的阻值为2KΩ，感应元件采用热敏电阻NTC102，感应电路的输入端为与主控电路11输出端连接的BAT_EN_A5，该BAT_EN_A5与固定电阻R18的一端连接，固定电阻R18的另一端连接感应元件R25的一端，感应元件R25的另一端接地，感应电路12的输出端为TEMP_ADC4_IN，该输出端TEMP_ADC4_IN连接于固定电阻R18和感应元件R25之间，并与采样电路14相连接。

在一些示例中，所述采样电路14为导线，该导线的一端连接感应电路12的输出端TEMP_ADC4_IN，导线的另一端连接主控电路11的输入端。具体而言，如图3所示，主控电路11采用BlueNRG355M QFN48的主控芯片U1，主控芯片U1的输出端为4号引脚TEMP_ADC4_IN，该主控电路U1的4号引脚通过导线与所述感应电路12的输出端TEMP_ADC4_IN连接。

在另一些示例中，所述采样电路14还包括电压放大电路(图中未示出)，电压放大电路的输入端与所述感应电路12的输出端连接，电压放大电路的输出端与所述主控电路11的输入端连接。采样电路14通过电压放大电路将感应电路12输出的电压进行预设倍数的放大，供主控电路11所获取，倍数放大以提高检测的准确度，旨在针对温度变化引起感应电路中感应元件的阻值变化不明显的情况。

在一些示例中，所述报警电路13包括告警灯和保护电阻，所述告警灯的一端连接所述主控电路的供电端，告警灯的另一端连接保护电阻的一端，所述保护电阻的另一端连接所述主控电路的第二输出端。

进一步的，所述报警电路13包括多组告警单元，每个告警单元包括告警灯和保护电阻，告警单元中的告警灯与保护电阻相互连接，每个告警单元中的告警灯均连接所述主控电路的供电端，每个告警单元中的保护电阻均连接所述主控电路的第二输出端。进一步，所述告警灯为二极管，所述二极管的正极与所述主控电路的供电端连接，所述二极管的负极与所述保护电阻连接。

具体地，如图4所示，报警电路13包括三组告警单元，第一组告警单元包括告警灯D3和保护电阻R19，告警灯D3采用二极管R-LED，二极管R-LED在点亮时发出红光，R-LED的负极与本组内的保护电阻R19的一端连接，保护电阻R19的另一端连接主控电路11中主控芯片U1的43号引脚LED_R_B9；

第二组告警单元包括告警灯D4和保护电阻R20，告警灯D4采用二极管B-LED，二极管B-LED在点亮时发出蓝光，B-LED的负极与本组内的保护电阻R20的一端连接，保护电阻R20的另一端连接主控电路11中主控芯片U1的42号引脚LED_B_B10；

第三组告警单元包括告警灯D5和保护电阻R21，告警灯D5采用二极管G-LED，二极管G-LED在点亮时发出绿光，G-LED的负极与本组内的保护电阻R21的一端连接，保护电阻R21的另一端连接主控电路11中芯片U1的41号引脚LED_B_B11。

其中保护电阻R19、保护电阻R20和保护电阻R21的阻值均为470Ω，第一组告警单元中告警灯D3的正极、第二组告警单元中告警灯D4的正极和第三组告警单元中告警灯D5的正极，并联后连接主控电路11中主控芯片U1的37号VDD3引脚。主控芯片U1的37号引脚同时并联接地电容C26、接地电容C30和接地电容C34后通过BT_VDD28引脚为图4中的告警电路14供电，具体同时与第一组告警单元中D3的正极、第二组告警单元D4的正极和第三组告警单元中D5的正极并联连接。

在另一些示例中，所述报警电路包括播放器和存储器，所述存储器存储有预存的语音信息，所述存储器的输出端与播放器的一个输入端连接，播放器的另一个输入端与主控电路11的第二输出端连接。具体的，主控电路11的第二输出端为主控芯片U1中通过37号引脚VDD3通过BT_VDD28接口输出的端口。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种电路板过温保护电路，其特征在于，包括：与外界输出电路连接，所述电路板过温保护电路包括感应电路、采样电路、主控电路和报警电路；感应电路中的感应元件根据所感应到的电路板的温度改变自身阻值；

所述主控电路的第一输出端与所述感应电路的输入端连接，所述感应电路的输出端连接所述采样电路的输入端，采样电路的输出端连接所述主控电路的输入端；所述主控电路的第二输出端与所述报警电路的输入端连接，以控制所述报警电路的启闭；所述主控电路的第三输出端与外界输出电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述主控电路的第一输出端向所述感应电路的输入端输出的电压为高电平电压。

3.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述感应电路包括固定电阻和感应元件，所述固定电阻的一端与所述主控电路的第一输出端连接，固定电阻的另一端与所述感应元件的输入端连接，感应元件的输出端接地；所述感应元件的输入端还连接所述采样电路的输入端。

4.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述采样电路还包括电压放大电路，电压放大电路的输入端与所述感应电路的输出端连接，电压放大电路的输出端与所述主控电路的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述报警电路包括告警灯和保护电阻，所述告警灯的一端连接所述主控电路的供电端，告警灯的另一端连接保护电阻的一端，所述保护电阻的另一端连接所述主控电路的第二输出端。

6.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述主控电路包括蓝牙主控模块，所述蓝牙主控模块采用BlueNRG355M-QFN48。

7.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述报警电路包括播放器和存储器，所述存储器存储有预存的语音信息，所述存储器的输出端与播放器的一个输入端连接，播放器的另一个输入端与主控芯片的第二输出端连接。

8.根据权利要求5所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述报警电路包括多组告警单元，每个告警单元包括告警灯和保护电阻，告警单元中的告警灯与保护电阻相互连接，每个告警单元中的告警灯均连接所述主控电路的供电端，每个告警单元中的保护电阻均连接所述主控电路的第二输出端。

9.根据权利要求5或8中任意一种所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述告警灯为二极管，所述二极管的正极与所述主控电路的供电端连接，所述二极管的负极与所述保护电阻连接。

10.根据权利要求1所述的一种电路板过温保护电路，其特征在于：所述感应元件为热敏电阻，所述热敏电阻为贴片式热敏电阻、插件式热敏电阻和玻封式热敏电阻中的一种或多种。

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